选择题6.0分
物理

6.如图所示,在光滑的水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场。PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框,以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时,线框的速度为,则下列说法正确的是()

A

此过程中通过线框截面的电荷量为

B

此时线框中的电功率为

C

此过程中回路产生的电能为

D

此时线框的加速度为

正确答案及相关解析

正确答案

CD

解析

A、此过程通过线框截面的电量为q=△Φ/R=Ba2/R,因此选项A错误.

B、回路中产生感应电动势为E=2Bav/2=Bav,感应电流为I=E/R=Bav/R, 此时线框中的电功率P=I2R=B2a2v2/R,因此B错误.

C、根据能量守恒定律得到,此过程回路产生的电能为Q=mv2/2-m(v/2)2/2=, C正确.

D、左右两边所受安培力大小为F=BIa= B2a2v/R,则加速度为a=2F/m= 2B2a2v/m, D正确.

考查方向

牛顿第二定律,导线切割磁感线,电磁感应现象

解题思路

明确运动状态,列方程

易错点

明确线框的哪一条边在切割磁感线